申请日2012.04.25
公开(公告)日2012.09.12
IPC分类号C02F1/50; B01J31/30; A01P1/00; A01N59/20; A01N59/16; B01J31/28
摘要
本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，其包括以下步骤：A、树脂的预处理，B、活性物的制备，C、聚合固化，D、风干，E、保存。采用本发明的制备方法获得的水处理材料，是将杀死细菌的致毒因子聚合固化于树脂的活性基团，从而有效地杀灭水中的致嗅微生物，该水处理材料可再生利用，是集催化、氧化、软化于一体的多功能污水处理材料。
权利要求书
1.一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、树脂的预处理
将树脂颗粒清洗后，置于清水中活化处理5小时，沥干，获得活化的树脂颗粒;
B、活性物的制备
以重量份计，取铜盐共3～10份，氧化剂4～10份，水80～90份，混合形成活性物的水溶液;
C、聚合固化
将步骤A所述活化的树脂颗粒浸入步骤B所述活性物的水溶液中，进行搅拌后，静置12～24小时，使所述活性物交联于所述树脂颗粒的表面，获得活性树脂颗粒物;
D、风干
从所述活性物的水溶液中取出所述活性树脂颗粒物，风干后获得产品;
E、保存
将所得产品装入防潮袋中保存使用。
2.根据权利要求1所述的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，其特征在于：所述树脂为阳离子交换树脂。
3.根据权利要求1所述的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，其特征在于：所述铜盐为氯化铜、硫酸铜中的任意一种或者两种的任意比例的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，其特征在于：所述氧化剂为氯化铁、硫酸铁、高氯酸盐、氯酸盐中的任意一种或者一种以上的任意比例的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，其特征在于：所述活性树脂颗粒物经污水处理使用失活后，还包括有：
步骤F.活性树脂的再生
重复所述步骤B、步骤C、步骤D的操作，实现活性树脂的再生。
说明书
一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法。
背景技术
[0002] 近年来，水中嗅味问题成为人们关注的热点，我国新的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)已于2007年7月1日颁布施行，嗅味被列为出厂水、管网水的必测项目。特别是2007年5月太湖水危机事件的爆发，引起了人们对水中嗅味问题的特别关注。国外自20世纪50年代就开始了对饮用水嗅味问题的研究，发现饮用水中的致嗅物质主要有土嗅素(Geosmin)和2-甲基异冰片(2-MIB)等藻类和放线菌的代谢产物，其嗅阀值浓度(OTC)极低，约为10ng/L。目前，致嗅物的去除工艺主要是好氧生物处理、臭氧氧化、活性炭吸附处理等方法，其中，好养生物处理过程中一些挥发性致臭有机污染物如胺类、卤代烃、以及脂肪族的、芳香族的的氮或硫化物从污水中逸散出来，污染大气，破坏环境，并能通过呼吸、接触等途径进入人体，引起呼吸系统、消化系统、神经系统等疾病;而臭氧氧化和活性炭吸附的处理方法，虽然对环境无污染，但臭氧和活性炭均较昂贵，处理工艺复杂，对处理设备要求高，从而造成生产成本高。此外，臭氧氧化使水中可生物同化有机碳(AOC) 增加，导致水的生物稳定性变差，使用活性炭，其吸附及微生物降解协同作用效果减弱，吸附的饱和周期缩短，为保持水质目标，必须经常再生。
然而，水中致嗅物去除的理想状态是在不破坏现有水体的生物群落，有效的杀死水中致嗅微生物，断绝产生致嗅物的源头，是治理水中嗅味问题的根本方法。
因此，针对上述现有技术中的不足，亟需提供一种工艺简单、节约成本的污水处理技术，从根本上杀死水中致嗅微生物达到治理致嗅物的目的。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种工艺简单、节约成本、多功能的缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，可从源头上治理水中的致嗅物。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
A、树脂的预处理
将树脂颗粒清洗后，置于清水中活化处理5小时，沥干，获得活化的树脂颗粒;
B、活性物的制备
以重量份计，取铜盐共3～10份，氧化剂4～10份，水80～90份，混合形成活性物的水溶液;
C、聚合固化
将步骤A所述活化的树脂颗粒浸入步骤B所述活性物的水溶液中，进行搅拌后，静置12～24小时，使所述活性物交联于所述树脂颗粒的表面，获得活性树脂颗粒物;
D、风干
从所述活性物的水溶液中取出所述活性树脂颗粒物，风干后获得产品;
E、保存
将所得产品装入防潮袋中保存使用。
优选的，所述树脂为阳离子交换树脂。
优选的，所述铜盐为氯化铜、硫酸铜中的任意一种或者两种的任意比例的混合物。
优选的，所述氧化剂为氯化铁、硫酸铁、高氯酸盐、氯酸盐中的任意一种或者一种以上的任意比例的混合物。
优选的，所述活性树脂的颗粒物经污水处理使用失活后，还包括有：
步骤F、活性树脂的再生
重复所述步骤B、步骤C、步骤D的操作，实现活性树脂的再生。
本发明的有益效果：
本发明是一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法, 该方法是利用树脂的结构特性，将具有杀菌和氧化性能的活性物嵌在、聚合在树脂表面，而获得集催化、氧化、软化性能于一体的可处理致嗅物的活性树脂颗粒，该活性树脂颗粒在污水处理过程中，能缓慢释放杀菌剂和氧化剂，从而有效地杀灭水中的致嗅微生物，简化了污水处理工艺，避免传统工艺中药剂过量投加的缺点，从而节约杀菌剂的消耗量，提高其催化杀菌灭藻的性能，而且该活性树脂使用失活后能再生利用，避免了后续工艺处理失活树脂的困难。因此，与现有技术比较，本发明具有以下优点：
1.本发明的水处理材料是用树脂颗粒制备而成，适应任何形状的水处理设备，提高了污水处理工艺的易操作性，可大幅度减少使用工艺成本。
2.该活性树脂材料制备工艺简单，并且可再生重复使用，从而降低了生产成本。
3.该活性树脂材料催化杀菌灭藻的能力强，明显提高了单位质量的污水处置能力。
4.改变了传统杀菌剂一次性超量施加的“自我牺牲”作用模式，而采用缓慢释放杀菌活性物质且达饱和时停止释放的经济模式，可显著减少杀菌剂的用量。
5.具有表面活性的树脂颗粒能有效地释放杀菌因子，进一步增强树脂颗粒的杀菌灭藻性能，该污水处理材料是集催化、氧化、软化性能于一体的多功能污水处理材料。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本发明的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
A、树脂的预处理
将树脂颗粒清洗后，置于清水中活化处理5小时，沥干，获得活化的树脂颗粒;
B、活性物的制备
以重量份计，取铜盐共3～10份，氧化剂4～10份，水80～90份，混合形成活性物的水溶液;
C、聚合固化
将步骤A活化的树脂颗粒浸入步骤B活性物的水溶液中，进行搅拌后，静置12～24小时，使活性物交联于树脂颗粒的表面，获得活性树脂颗粒物;
D、风干
从活性物的水溶液中取出活性树脂颗粒物，风干后获得产品;
E、保存
将所得产品装入防潮袋中保存使用。
具体的，树脂为阳离子交换树脂。
具体的，铜盐为氯化铜、硫酸铜中的任意一种或者二者的任意比例的混合物。
具体的，氧化剂为氯化铁、硫酸铁、高氯酸盐、氯酸盐中的任意一种或者一种以上的任意比例的混合物。
具体的，活性树脂的颗粒物经污水处理使用失活后，还包括有：
步骤F.活性树脂的再生
重复步骤B、步骤C、步骤D的操作，实现活性树脂的再生。
实施例2
本发明的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
a)取质量为10千克的树脂颗粒清洗，置于清水中活化处理5小时，沥干，获得活化的树脂颗粒;
b)配置活性物的水溶液，它是由以下按质量百分比的组分混合而成：
铜盐 3%;
氯化铁 3%;
高氯酸钠 2.5%;
聚丙烯酰胺 3%;
其余为水;
其中，上述铜盐为氯化铜、硫酸铜中的任意一种或者二者的任意比例的混合物;
活性物中添加聚丙烯酰胺是用于使所处理污水中的污泥絮凝沉淀;
c)再将活化的树脂颗粒浸入上述制备的活性物的水溶液，并适当搅拌后静置12小时，使活性物扩散并固化在树脂颗粒的表面;
d)取出树脂颗粒物，风干后获得活性树脂产品，然后所得产品装入防潮袋中保存备用。
实施例3
本发明的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
a)取质量为10千克的树脂颗粒清洗，置于清水中活化处理5小时，沥干，获得活化的树脂颗粒;
b)配置活性物的水溶液，它是由以下按质量百分比的组分混合而成：
氯化铜 3.5%;
氯化铁 3.5%;
高氯酸钠 2.5%;
聚丙烯酰胺 2.5%;
其余为水;
c)再将活化的树脂颗粒浸入上述制备的活性物的水溶液，并适当搅拌后静置12小时，使活性物扩散并固化在树脂颗粒的表面;
d)取出树脂颗粒物，风干后获得活性树脂产品，然后所得产品装入防潮袋中保存备用。
实施例4
本发明的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
a)取质量为10千克的树脂颗粒清洗，置于清水中活化处理5小时，沥干，获得活化的树脂颗粒;
b)配置活性物的水溶液，它是由以下按质量百分比的组分混合而成：
硫酸铜 4%;
硫酸铁 4%;
氯化铁 3.5%;
高氯酸钠 3.5%;
聚丙烯酰胺 2%;
其余为水;
c)再将活化的树脂颗粒浸入上述制备的活性物的水溶液，并适当搅拌后静置12小时，使活性物扩散并固化在树脂颗粒的表面;
d)取出树脂颗粒物，风干后获得活性树脂产品，然后所得产品装入防潮袋中保存备用。
实施例5
本发明的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
a)取质量为10千克的树脂颗粒清洗，置于清水中活化处理5小时，沥干，获得活化的树脂颗粒;
b)配置活性物的水溶液，它是由以下按质量百分比的组分混合而成：
氯化铜 2%;
硫酸铁 2%;
氯化铁 3.5%;
高氯酸钠 3.5%;
聚丙烯酰胺 3%;
其余为水;
c)再将活化的树脂颗粒浸入上述制备的活性物的水溶液，并适当搅拌后静置24小时，使活性物扩散并固化在树脂颗粒的表面;
d)取出树脂颗粒物，风干后获得活性树脂产品，然后所得产品装入防潮袋中保存备用。
实施例6
本发明的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
a)取质量为10千克的树脂颗粒清洗，置于清水中活化处理5小时，沥干，获得活化的树脂颗粒;
b)配置活性物的水溶液，它是由以下按质量百分比的组分混合而成：
硫酸铜 3.5%;
硫酸铁 3.5%;
氯化铁 3.5%;
高氯酸钠 2.5%;
聚丙烯酰胺 2%;
其余为水;
c)再将活化的树脂颗粒浸入上述制备的活性物的水溶液，并适当搅拌后静置16小时，使活性物扩散并固化在树脂颗粒的表面;
d)取出树脂颗粒物，风干后获得活性树脂产品，然后所得产品装入防潮袋中保存备用。
实施例7
本发明的一种缓慢释放致毒因子杀死水中致嗅微生物的水处理材料的制备方法，包括以下步骤：
a)取质量为10千克的树脂颗粒清洗，置于清水中活化处理5小时，沥干，获得活化的树脂颗粒;
b)配置活性物的水溶液，它是由以下按质量百分比的组分混合而成：
氯化铜 4%;
硫酸铁 3%;
氯化铁 3.5%;
高氯酸钠 3.5%;
聚丙烯酰胺 3%;
其余为水;
c)再将活化的树脂颗粒浸入上述制备的活性物的水溶液，并适当搅拌后静置24小时，使活性物扩散并固化在树脂颗粒的表面;
d)取出树脂颗粒物，风干后获得活性树脂产品，然后所得产品装入防潮袋中保存备用。
当然，以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施方式而已，并非来限制本发明实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的方法、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明申请专利范围内。